要知道M87*黑洞的距離可真不太容易,畢竟宇宙實在是太大了,又用尺子量明顯是不現實的!而地球上最精確的雷射測距,除了月亮上放置了反射鏡能精準測量距離之外就沒有一個天體可以測量,那麼遙遠的距離是如何來測量距離的呢?
一、周年視差法
儘管測量天體的距離比想像中困難多了,但方法卻是有很多!比如周年視差法:利用地球公轉軌道的兩端作為三角形的底邊兩個角,分別在兩端時候測量遙遠天體的視角,那麼就可以通過視差法確定天體的距離!
當然您可能會認為地球和太陽之間的距離怎麼辦?通過金星兩次凌日的三角視差法確定日地之間的距離,然後再通過三家時差法確定恆星的距離!但這個方法在恆星距離遙遠(星系則更遠)時由於底角接近90度,兩側近視平行,很不精確!因此科學又通過造父變星變光周期和Ia型超新星來確定遙遠星系的的距離!
二、Ia型超新星測距法
在一個星系中超新星出現的概率是比較高的,畢竟星系中恆星那麼多時常會有恆星進入爆發階段!不過超新星爆發也是大小不一,並不能作為參考!但有一種超新星爆發卻每次都一樣,即雙星中的白矮星通過吸積主星的物質,達到錢德拉塞卡極限(太陽質量的1.4倍)時即超新星爆發,每次爆發時候質量非常一致,其光度可以作為距離的參考!
Ia型超新星爆發動圖,一般都是一顆白矮星吞噬主星物質引起!
三、天體光譜紅移測定距離
哈勃在1929發表著名的哈勃常數,發現遙遠的天體都在遠離,儘管早期發布的哈勃常數與2015年歐空局的普朗克衛星測量大相逕庭,但哈勃已經揭示這個關係!我們可以通過天體紅移值測算出它遠離的速度,然後根據哈勃常數反推出它的距離!
除了以上幾種典型方式外還有很多測量天體距離的方式,單一測量都有比較嚴重的誤差,但多種方式綜合可以得出一個比較精確的距離!Ia型超新星測距非常精確,但卻是可遇不可求,比如銀河系從1604年至今沒有爆發過一顆超新星,更不要說Ia型超新星了!
天狼星和它的伴星天狼星b,伴星就是一顆白矮星,但比較另各位失望的是伴星距離比較遠,並不會形成吸積盤而導致超新星爆發!另外各位也要慶幸,因為天狼星距離地球是比較近的(8.6光年),如果發生超新星爆發對地球影響是比較大的!